锡原子在碳钢表面的热扩散分析

研究了310℃时液态锡向25、35钢表面的热扩散行为.结果 表明:随时间的增加,进入碳钢表面的锡原子扩散层厚度增大.活化锡原子与25钢、35钢基体铁原子的反应速率(k)分别为0.153、0.0956 min-1,为准一级反应.随着锡原子扩散量的增加,扩散层系统化学势(-△μ)逐渐减小,稳定性降低.25钢界面的化学势(-△μ)远低于35钢,锡原子易于向25钢表面扩散;锡原子的扩散驱动力随化学势的降低而降低,说明锡原子沿其浓度降低方向扩散.含碳量高的35钢中含有性能稳定的渗碳体(珠光体)较多,抵消了锡原子向35钢扩散的较大驱动力.